## Original Paper
Pelatihan Pembuatan Preparat Kromosom Dan Peyusunan Karyotipe di Fakultas Mipa Program Studi Biologi Universitas Islam Al-Azhar Mataram
I Gde Mertha 1 *, Syamsul Bahri 1 , L. Zulkifli 1 , Agus Ramdani 1 , Nur Lestari 1
1 Program Studi Pendidikan Biologi, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Mataram, Indonesia
DOI: 10.29303/jpmpi.v2i1.358 Sitasi: Merta,  I.  G.,  Bahri,  S.,  Zulkifli,  L.,  Ramdani,  A.,  Lestari,  N.  (2019).  Pelatihan  Pembuatan  Preparat Kromosom  Dan  Peyusunan  Karyotipe  di  Fakultas  Mipa  Program  Studi  Biologi  Universitas  Islam  Al-Azhar Mataram. Jurnal Pengabdian Magister Pendidikan IPA (JPMPI) . (2) 1. pp. 75-78
*Corresponding Author: I Gde Mertha, Program Studi Pendidikan Biologi, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Mataram, Indonesia; Email: igdemertha@yahoo.co.id
Abstract: Dalam  upaya  meningkatkan  mutu  penelitian  dan  pembelajaran  genetika dan  sitotaksonomi  di  perguruan  tinggi  diperlukan  keterampilan  teknik  pembuatan sediaan  kromosom.  Sediaan  kromososm  tahap  metafase  yang  menunjukkan  bentuk morfologi  yang  jelas  dan  tersebar  dengan  baik  (tidak  tumpang  tindih)  sangat diperlukan  dalam  pembuatan  karyotipe.  Untuk  mendapatkan  gambaran  kromosom tersebut  diperlukan  latihan  yang  intensif  dalam  preparasinya.  Pengabdian  ini bertujuan untuk memberikan pelatihan teknik pembuatan preparat untuk pengamatan bentuk  morfologi  kromosom  yang  tersebar  dengan  baik  dan  teknik  penyusunan karyotipe dalam bentuk karyogram dan idiogram di Program Studi Biologi, Fakultas MIPA,  Universitas  Islam  Al-Azhar  Mataram.  Penyampaian  materi  pelatihan dilakukan  dengan  menggunakan  beberapa  metode,  yaitu  ceramah,  tanya  jawab, diskusi,  dan  unjuk  kerja  berupa  kegiatan  praktek  pembuatan  preparat  kromosom tahap metafase dengan perlakuan kolkisin, serta penyusunan karyotipe yang disajikan dalam  bentuk  karyogram  dan  idiogram.  Berdasarkan  hasil  pengamatan  selama pelatihan  berlangsung  dapat  disimpulkan  hasil  yang  dicapai  dalam  kegiatan pengabdian  ini,  yaitu:  (1) Kegiatan pelatihan pembuatan preparat untuk pengamatan morfologi  bentuk  kromosom  dan  penyusunan  karyotipe  direspon  positif  oleh  peseta pelatihan  sebagai  keterampilan  yang  sangat  bermanfaat  untuk  menunjang  kualitas pengajaran  dan  penelitian,  (2)  Minat  yang  tinggi  peserta  pelatihan  dalam  mengikuti praktikum  meningkatkan kemampuan  mikroteknik preparasi kromosom  yang sangat berharga  bagi  pengembangan  ilmu  yang  didalami  dan  penelitiannya,  (3)  Penuntun praktikum  mikroteknik  pembuatan  sediaan  untuk  pengamatan  morfologi  bentuk kromosom  yang  telah  disusun  tim  pengabdian  dapat  menjadi  acuan  ilmiah  peserta pelatihan dalam praktikum dan penelitian.
Kata Kunci : Kromosom; Preparat Squash; Karyotype; Idiogram

## Pendahuluan
Beban  kewajiban  dosen  sebagai  penggerak pendidikan  di  perguruan  tinggi  cukup  berat. Seorang  dosen  tidak  saja  bertugas  dalam  mengajar tetapi  juga  kewajiban  lain  seperti  kemampuan membimbing  dan  meneliti  dan  pengabdian  bidang ilmunya  terhadap  masyarakat.  Perkembangan  ilmu dan  teknologi  yang  sangat  pesat,  menuntut  dosen bersifat aktif sehingga dapat mengimbangi perubahan dan perkembangan yang terjadi. Dengan
demikian  dosen  harus  selalu  berusaha  melakukan inovasi  ilmunya  melalui  berbagai  cara  seperti kegiatan penelitian.
Kegiatan penelitian yang dilaksanakan dosen di perguruan  tinggi  dalam  upaya  memecahkan masalah dan menemukan  hal-hal baru bidang sains yang  inovatif  bagi  masyarakat  tidaklah  gampang jika  keterampilan  laboratorium  tidak  dikuasai dengan  baik. Diperlukan  kemampuan  dasar, pengalaman,  dan  keterampilan  yang  memadai dalam  metode  dan  teknik-teknik  penelitian  yang
terus  berkembang  (Setiadi,  2000).  Seorang  dosen wajib  mengikuti  perkembangan  teknik-teknik penelitian  terbaru  di  laboratorium  jika  ingin mendapat hasil yang lebih baik. Untuk itu, kegiatan penelitian  dosen  harus  ditunjang  pula  oleh kemampuan  teknisi  laboratorium  yang  memadai dibidangnya.
Sediaan  kromosom  merupakan  salah  satu preparat  yang  sangat  penting  dalam  praktikum  dan pengajaran  genetika  dan  sitotaksonomi.  Gambaran kromososm  yang  diperoleh  dosen  selama  ini banyak  diperoleh  dari  gambar-gambar  skematis atau  foto  yang  terdapat  pada  buku-buku  teks  dan literatur  terkait.  Jarang  dilakukan  pengamatan kromosom  di  laboratorium,  karena  pembuatan preparat  ini  membutuhkan  keterampilan  khusus. Sangat  sedikit  informasi  yang  diperoleh  jika pengamatan  kromosom  hanya  didasarkan  pada gambar-gambar  yang  terdapat  pada  buku  tersebut. Untuk  dapat  menelaah  kromosom  secara  detail, maka pengamatan mikroskopis penting dilakukan.
Gambar bentuk-bentuk kromosom yang telah didokumentasikan  dibawah  mikroskop  akan  bisa digunakan  sebagai  data  dalam  analisis  genetik apabila  telah  disusun  menjadi  karyotipe.  Menurut Levitsky  ( dalam Rieger et  al .,  1991),  karyotipe merupakan  komplemen  kromosom  dari  suatu individu,  biasanya  didasarkan  atas  morfologi kromosom  pada  metafase  dari  mitosis.  Suryo (1996)  mendefinisikan  karyotipe  sebagai  gambar susunan  kromosom  dari  sel  somatik  suatu  individu menurut  standar  berdasarkan  panjang,  jumlah  serta bentuk  kromosom.  Studi  karyotipe  terutama ditekankan pada aspek-aspek morfologi kromosom, seperti  ukuran  dan  bentuk  kromosom  dari komplemen  yang  sama  bersama-sama  dengan jumlah  kromosom  (Sivarajan,  1984 dalam Mertha, 2001).  Kromosom-kromosom  biasanya  disusun berderet mulai dari ukuran terpanjang sampai yang terpendek  sebagai  suatu  karyogram  dan  jika disajikan  dalam  bentuk  diagram  disebut  idiogram (Radford et  al .,  1974;  Singh,  1993)  sehingga  akan memudahkan analisis.
Hambatan  utama  yang  dialami  dosen  ketika akan  merencanakan  penelitian  dan  membimbing praktikum  genetika  pada  materi  kromosom  karena mereka banyak belum mengenal teknik  yang  benar dalam  pembuatan  preparat  untuk  pengamatan kromosom  dibawah  mikroskop  dan  penyusunan karyotipe  dalam  bentuk  karyogram  dan  idiogram. Dalam  upaya  meningkatkan  mutu  penelitian  dan pembelajaran genetika (sitogenetika) serta
sitotaksonomi  di  perguruan  tinggi  diperlukan keterampilan  teknik  pembuatan  sediaan  kromosom dan penyusunan karyogram. Oleh karena itu dengan kegiatan  pengabdian  ini  dosen  diharapkan  dapat mengembangkan keahliannya dan dapat meningkatkan  kualitas  penelitian  dan  pengajaran. Dengan  demikian  akan  mendukung  peningkatan prestasi mahasiswa secara keseluruhan.
Kegiatan  ini  bertujuan  untuk  memberikan pelatihan  tentang  teknik  pembuatan  preparat  untuk pengamatan  bentuk  morfologi  kromosom  yang tersebar  dengan  baik  dan  teknik  penyusunan karyotipe  yang  disajikan  dalam  bentuk  karyogram dan  idiogram  di  Program  Studi  Biologi,  Fakultas MIPA,  Universitas  Islam  Al-Azhar  Mataram.  Pada kegiatan  ini  peserta  dilatih  membuat  sendiri preparat kromosom metafase, pengamatan mikroskopis,  dan  teknik  penyusunan  kromosom dalam karyogram dan idiogram.
Manfaat  yang  diharapkan  dari  kegiatan pelatihan  ini,  yaitu:  (1)  menambah  wawasan  dosen tentang mikroteknik pembuatan preparat kromosom dan  penyusunan  karyotipenya,  (2)  keterampilan membuat  preparat  kromosom  akan  meningkatkan kemampuan dosen dalam penelitian dan bimbingan praktikum  mahasiswa  dalam  bidang  genetika khususnya  sitogenetika  dan  bidang  sitotaksonomi yang banyak mengkaji kromosom.
Pemecahan masalah berkaitan dengan mikroteknik  pembuatan  preparat  kromosom  tahap metafase dengan metode squash untuk penyusunan karyotipe dalam bentuk karyogram dan idiogram di Program Studi Biologi, Universitas Islam Al-Azhar dilakukan dengan langkah-langkah sebagai berikut: (1) Tahap persiapan , dilakukan penyiapan alat dan bahan  yang  akan  digunakan  pada  saat  pelatihan. Kegiatan  persiapan  ini  meliputi:  (a)  Penyiapan kemikalia  untuk  pembuatan  fiksatif  dan  pewarna kromosom.  Pewarna  kromosom  yang  digunakan adalah carbolic fuchsin . Staining ini akan berfungsi dengan  baik  apabila  telah  diperam  selama  1  bulan sebelum  digunakan,  (b)          Pembuatan  atau penyusunan materi untuk presentasi, (c) Penanaman bawang bawang bombay ( Allium cepa ) pada media air dalam gelas aqua dan penyemaian biji kemuning jepang ( Murraya exotica ) pada media tissue  basah, kedua  langkah  ini  bertujuan  untuk  menumbuhkan akar  sebagai  sumber  jaringan  meristematik. Kegiatan  ini  berlangsung  selama  4-7  hari,  (d) Koordinasi tim mengenai rencana kegiatan pengabdian, dan (e) Pertemuan anggota pengabdian untuk  membahas  materi  dan  teknis  kegiatan
pelaksanaan  pengabdian.  Segala  informasi  yang berkaitan dengan kondisi lapangan tempat pelatihan dikumpulkan,  demikian  pula  literatur  yang  relevan yang akan menunjang kegiatan pelatihan; (2) Tahap observasi ,  dilakukan  peninjauan  langsung  terhadap kondisi lapangan tempat pelatihan. Tim pengabdian berkoordinasi  dengan  pihak  Universitas  Islam  Al- Azhar  Program  Studi  Biologi  berkaitan  dengan jadual  pelaksanaan  kegiatan  pengabdian.  Pada lokasi  ini  tim  melakukan  observasi,  menganalisis situasi  dan  kondisi  dosen  serta  tenaga  teknisi  di laboratorium. Pada kegiatan turun lapangan ini, tim juga mempelajari situasi yang akan mendukung dan menghambat  kegiatan  agar  dapat  ditentukan alternatif pemecahannya.        Diskusi dengan calon peserta  pelatihan  dilakukan  untuk  mendapat gambaran tentang situasi yang akan menunjang dan menghambat  kegiatan,  agar  sejak  awal  dapat dicarikan solusi untuk mengatasinya. Pada tahap ini disepakati  jadual  kegiatan  pelatihan;  (3) Tahap pelaksanaan, disampaikan  materi  pengabdian mikroteknik pembuatan preparat kromosom, teknik penysunan  karyotipe  dalam  bentuk  karyogram  dan idiogram,  serta  bimbingan  pengamatan  kromosom dibawah mikroskop; (4) Tahap penyusunan laporan dan  publikasi ,  semua  data  yang  diperoleh  mulai dari  penyampaian  materi,  kegiatan  keterampilan praktek  pembuatan  preparat  dan  tanggapan  peserta serta  hasil  diskusi  selama  kegiatan  pengabdian berlangsung di laboratorium dihimpun dan dilakukan analisis sebagai bahan dalam penyusunan laporan dan publikasi hasil pengabdian.

## Metode Pelaksanaan
Penyampaian  materi  pelatihan  dilakukan dengan  menggunakan  beberapa  metode,  yaitu ceramah,  tanya  jawab,  diskusi,  dan  unjuk  kerja berupa  kegiatan  praktek  pembuatan  preparat kromosom  tahap  metafase  dengan  perlakuan kolkisin,  teknik  dokumentasi,  serta  penyusunan karyotipe dalam bentuk karyogram dan idiogram.
Untuk meyakinkan bahwa praktek pembuatan  preparat  morfologi  kromosom  dan karyogram  telah  dilaksanakan  dengan  benar  maka dilakukan  refleksi  dalam  upaya  pembinaan.  Pada kegiatan  ini  dilakukan  diskusi  untuk  membahas kesulitan-kesulitan  yang  dihadapi  selama  praktek mikroteknik  pembuatan  preparat  kromosom  dan penyusunan komplemen kromosom dalam karyogram dan ideogram.

## Hasil dan Pembahasan
Setelah  dilakukan  pelatihan  pembuatan sediaan  atau  preparat  untuk  pengamatan  bentuk morfologi  kromosom  dengan  metode squash ,  para peserta  menjadi  sangat  antusias.  Hal  ini  tampak ketika dilakukan praktikum, mereka secara perorangan  sangat  serius  membuat  preparat. Dengan tekun mereka mengamati preparat kromosom  yang  telah  dibuat  dibawah  mikroskop. Demikian  pula  pada  pada  saat  penyusunan karyogram  dan  idiogram,  tugas  tersebut  dilakukan dengan  penuh  tanggung  jawab.  Jika  mengalami kesulitan mereka banyak bertanya.
Kegiatan  praktikum  pembuatan  preparat untuk pengamatan morfologi kromosom menambah wawasan  pengetahuan  dan  keterampilan  yang sangat penting bagi dosen dan teknisi laboratorium dalam mengemban tugas mereka dalam membimbing praktikum mahasiswa dan melakukan kegiatan  penelitian.    Dengan  melakukan  kegiatan pembuatan  preparat  kromosom  yang  mencakup pengambilan  cuplikan  ujung  akar,  pre-treatment dengan  kolkisin,  fiksasi,  hidrolisis,  staining,  dan squashing, para  peserta  pelatihan mendapat pengalaman  baru  mikroteknik  untuk  visualisasi materi  genetik  yang  mengalami  kondensasi membentuk kromosom. Hasil pengamatan menunjukkan  bahwa  hampir  semua  peserta  dapat mempraktekkan semua langkah pembuatan preparat kromosom tersebut dengan baik dan benar sehingga kromosom  tersebar  (tidak  atau  sedikit  tumpang tindih). Demkian juga letak sentromer teridentifikasi  dengan  baik  sehingga  memudahkan penentuan  bentuk  kromosom.  Beberapa  kesulitan yang  dihadapi  para  peserta  pada  enam  langkah proses  pembuatan  preparat  diatas  umumnya  terjadi pada kegiatan pre-treatment, hidrolisis dan squashing .  Beberapa  preparat  hasil  kerja  peserta menunjukkan  kromosom  yang  menggumpal  satu sama  lain  pada  saat  diamati  dibawah  mikroskop. Hal  ini  kemungkinan  disebabkan  waktu  pre- treatment  yang  kurang  tepat  dan squashing yang belum  merata  atau  tekanan  kurang  kuat.  Melalui latihan  berulang-ulang  dengan  perbaikan  pada kedua  langkah  tersebut,  kendala  itu  dapat  diatasi. Kendala  lain  yang  ditemukan  adalah  warna kromosom  yang  terpulas  sangat  pucat.  Masalah  ini dapat diatasi dengan perlakuan hidrolisis yang tidak terlalu  lama  atau  tidak  terlalu  cepat.  Hal  ini  sesuai dengan  pernyataan  Jones  dan  Rickards  (1991)
bahwa waktu  yang  ideal untuk  hidrolisis adalah 10 menit.
Antusias  dosen  dan  teknisi  dalam  menyusun karyotipe  dalam  bentuk  karyogram  dan  idiogram direspon positif oleh peserta pelatihan. Penyusunan karyogram  dan  idiogram  pada  pelatihan  ini mengikuti  petunjuk  Mertha  (2001).  Para  peserta pelatihan  mengamati  preparat  dibawah  mikroskop. Kromosom  tahap  metafase  yang  menunjukan penyebaran  secara  baik  dipotret  pada  perbesaran 1000x.  Karyogram  dan  idiogram  dibuat  dari gambar kromosom hasil pemotretan. Foto kromosom  digunting  sesuai  bentuknya.  Kromosom yang  telah  digunting  diberi  nomor  secara  acak  dan selanjutnya  dipasangkan  sesuai  homolognya  dan disusun  berjejer  dari  pasangan  ukuran  terbesar sampai pasangan ukuran terkecil. Rata-rata panjang lengan  pasangan  homolog  kromosom  absolut  dari lima sel somatik dijadikan dasar dalam penyusunan idiogram. Semua peserta pelatihan telah menyelesaikan  penyusunan  karyotipe  ini  dengan teliti  dan  penuh  kesabaran.  Karyogram  yang disusun  menggunakan  kromosom  berukuran  besar pada  bawang  bombay  ( Allium  cepa) lebih  mudah diselesaikan  dibandingkan  dengan  kromosom berukuran  kecil  pada  kemuning  jepang  ( Murraya exotica) .  Pada  kromosom  yang  berukuran  kecil, untuk  memperjelas  bentuk  kromosom  dilakukan penjiplakan kromosom menggunakan plastik transparan.  Kromosom  yang  telah  digambar  pada plastik tersebut digunting, dan selanjutnya digunakan  dalam  penyusunan  karyogram.  Semua kegiatan  tersebut  telah  sukses  dikerjakan  peserta pelatihan dengan hasil baik.
Berdasarkan  hasil  kerja  praktek  yang  telah dilakukan  dosen  dan  teknisi  laboratorium  diatas, maka  kegiatan  pengabdian  ini  telah  mencapai sasaran sesuai target dalam tujuan kegiatan. Hal ini terbukti  bahwa  dosen  dan  teknisi  sangat  tekun  dan sukses membuat preparat untuk pengamatan bentuk morfologi  kromosom,  pengamatan  preparat  hasil pelatihan  dibawah  mikroskop,  dan  penyusunan karyotipe  dalam  bentuk  karyogram  dan  idiogram dengan baik dan benar.

## Kesimpulan
Berdasarkan hasil pengamatan selama kegiatan pelatihan dan evaluasi secara menyeluruh,
dapat disimpulkan: (1) Kegiatan pelatihan pembuatan  preparat  untuk  pengamatan  morfologi
bentuk  kromosom  dan  penyusunan  karyotipe direspon  positif  oleh  peseta  pelatihan  sebagai keterampilan  yang  sangat  bermanfaat  untuk menunjang  kualitas  pengajaran  dan  penelitian,  (2) Minat  yang  tinggi  peserta  pelatihan  dalam mengikuti  praktikum  meningkatkan  kemampuan mikroteknik  preparasi  kromosom  yang  sangat berharga  bagi    pengembangan  ilmu  yang  didalami dan penelitiannya, (3) Penuntun praktikum mikroteknik  pembuatan  sediaan  untuk  pengamatan morfologi bentuk kromosom yang telah disusun tim pengabdian  dapat  menjadi  acuan  ilmiah  peserta pelatihan dalam praktikum dan penelitian.

## Saran
Dalam upaya lebih meningkatkan profesionalisme  dosen  dan  teknisi  perlu  dilakukan pengabdian  masyarakat  yang  lebih  mendalam  pada tingkal laku kromosom saat meiosis.

## Daftar Pustaka
Jones,  R.N.  dan  C.K.  Rickards.  1991.  Practical Genetics. John Wiley & Sons, New York. Mertha,  I.G.  2001. Karyotipe  Murraya  exotica  L. dan  Murraya  paniculata  (L.)  Jack.  di Jawa Sebagai Bukti Taksonom i. Tesis S-2 Program  Pasca  Sarjana,  Univerrsitas Gadjah Mada, Yogyakarta.
Radford,  A.E.,  W.C.  Dickison,  J.R.  Massey,  dan C.R. Bell. 1974. Vascular Plant Systematics. Harper  &  Row  Publishers, New York.
Rieger,  R.,  A.  Michaelis,  dan  M.M.  Green.  1991.
Glossary  of  Genetics  –  Clasical  and Molecular .  5 th ed.  Springer-verlag,  Berlin Heiddelberg.
Setiadi,  D. Teknik-Teknik  Pengujian  Efek  Produk
Alam Terhadap Fertilitas Hewan. Laporan Kegiatan Tidak Bergelar. Program Studi Pendidikan Biologi, Universitas Mataram. Singh,  R.J.  1993. Plant  Cytogenetic .  CRC  Press,
London.
Suryo,  1996. Genetika .  Gadjah  Mada  University Press, Yogyakarta.